Useimmat teokset Phobosin ja sen Marsin sisarkuun Deimosin muodostumisesta väittävät, että molemmat kuut eivät muodostuneet Marsin mukana, vaan vangittiin asteroideihin. Uusi tutkimus kuitenkin osoittaa, että Phobos muodostui suhteellisen lähellä nykyistä sijaintiaan lisäämällä materiaalia, jota räjähti Marsin kiertoradalla jonkin katastrofaalisen tapahtuman, kuten valtavan iskun, vuoksi. Tämä voi olla tapahtuma, joka on samanlainen kuin kuinka Maan kuu muodostui. Kahden Mars-operaation, ESA: n Mars Expressin ja NASA: n Mars Global Surveyorin, lämpöinfrapunaspektritiedot ovat tarjonneet riippumattomille tutkijoille samanlaisia uusia johtopäätöksiä siitä, miten Phobos muodostui.
Kahden Marsin satelliitin alkuperä on ollut jo pitkään ollut palapeli. Aikaisemmat tutkijat ovat oletaneet, että Phobosin pienen koon ja erittäin kraatterisen pinnan vuoksi sekä koska Mars on kohtuudella lähellä asteroidihihnaa, Phobos oli vangittu asteroidi. Äskettäin vaihtoehtoiset skenaariot ehdottivat, että molemmat kuut muodostuivat paikan päällä Marsin kiertoradalle räjäytettyjen kivisten roskien lisääntymisen jälkeen uudelleen tai lisääntyneen Marsin vuorovesivoiman tuhoaman entisen kuun jäännösten lisääntymisen myötä.
Tänään, Roomassa, Istituto Nazionale di Astrofisica -tapahtumassa työskentelevä tohtori Giuranna ja Belgian kuninkaallisen observatorion tohtori Rosenblatt esittelivät uusia tuloksia Roomassa pidetyssä Euroopan planeettatieteellisessä kongressissa, sanoen, että kahden avaruustekniikan, kuten samoin kuin Phobosin korkean huokoisuuden mittaukset Mars Radiotieteen Kokeesta (MaRS) Mars Express -laitteessa, tukee uudelleenkehitysskenaariota.
"Marsilaisten kuukausien koostumuksen ymmärtäminen on avain näiden muodostusteorioiden rajoittamiseksi", sanoi Giuranna.
Aikaisemmat Phobosin havainnot näkyvällä ja lähellä infrapuna-aallonpituudella viittaavat hiilihapollisten chondriittisten meteoriittien mahdolliseen esiintymiseen, hiilen rikkaita ja todennäköisesti aurinkojärjestelmän varhaisesta muodostumisesta johtuvia, yleensä assosioidun vyön keskiosassa hallitsevien asteroidien kanssa. Tämä havainto tukee varhaista asteroidin kaappausskenaariota. Mars Express Planetary Fourier -spektrometrin äskettäiset termiset infrapunahavainnot osoittavat kuitenkin huonon sopivuuden minkään chondritic meteoriittiluokan kanssa. Sen sijaan he väittävät in situ -skenaarioiden kannattavan.
"Havaitsimme ensimmäistä kertaa fybosilikaattien nimeltä mineraalityyppiä Phobosin pinnalta, etenkin koilliseen Stickneystä, joka on sen suurin iskulaatikko", sanoi Giuranna. "Tämä on erittäin kiehtovaa, koska se merkitsee silikaattimateriaalien vuorovaikutusta emäkappaleen nestemäisen veden kanssa ennen niiden sisällyttämistä Phobosiin. Vaihtoehtoisesti fyllosilikaatit voivat olla muodostuneet in situ, mutta tämä tarkoittaisi, että Phobos tarvitsi riittävän sisäisen lämmityksen, jotta nestemäinen vesi pysyisi vakaana. Yksityiskohtaisempi kartoitus, in situ -mittaukset maasta tai näytteen palautus auttaisivat parhaiten ratkaisemaan tämän kysymyksen yksiselitteisesti. "
Mutta muut havainnot näyttävät vastaavan Marsin pinnalla havaittuja mineraalityyppejä. Näiden tietojen perusteella Phobos näyttää olevan läheisemmässä yhteydessä Marsiin kuin esineet muista aurinkokunnan kohteista.
"Asteroidien sieppausskenaarioilla on myös vaikeuksia selittää molempien Marsin kuun nykyistä lähellä olevan ympyrän ja lähes päiväntasaajan kiertorataa", Rosenblatt sanoi.
MaRS-instrumentti käytti avaruusaluksen ja maapallolla sijaitsevien seuranta-asemien välisen radiolinkin taajuusmuutoksia rekonstruoidaksesi tarkkaan avaruusaluksen liikettä, kun sitä häiritsee Phobosin gravitatiivinen vetovoima, ja tästä lähtien joukkue oli pystyy tarjoamaan tarkemman Phobosin massan mittauksen tarkkuudella 0,3%.
Lisäksi joukkue pystyi antamaan parhaimman hinnan vielä Phobosin tilavuudesta tiheydellä 1,86 ± 0,02 g / cm3.
”Tämä luku on huomattavasti pienempi kuin asteroideihin liittyvän meteoritisen materiaalin tiheys. Se tarkoittaa sienimäistä rakennetta, jonka huokoset muodostavat Phobosin sisätiloissa 25–45% ”, Rosenblatt sanoi.
"Korkea huokoisuus on tarpeen, jotta voidaan absorboida Stickney-kraatterin (Phobosin suuri kraatteri) tuottaman suuren iskun energia tuhoamatta vartaloa", sanoi Giuranna. "Lisäksi erittäin huokoinen Phobosin sisustus, kuten MaRS-ryhmä ehdotti, tukee uudelleenmuodostuksen muodostusskenaarioita".
Tutkijoiden mukaan erittäin huokoinen asteroidi ei olisi todennäköisesti selvinnyt, jos Mars olisi siepannut sen. Vaihtoehtoisesti tällainen erittäin huokoinen Phobos voi johtua kivisten lohkojen lisääntymisestä uudelleen Marsin kiertoradalle. Uudelleenkehityksen aikana suurimmat lohkot betonoituvat ensin uudelleen niiden suuremman massan vuoksi, muodostaen ytimen suurilla lohkareilla. Sitten pienemmät roskat kerääntyvät uudelleen, mutta eivät täytä suurten lohkojen välisiä rakoja, koska muodostuneessa pienessä kappaleessa on pieni omapaino. Lopuksi suhteellisen sileä pinta peittää ruumiin sisällä olevien tyhjien tilojen, mikä voidaan sitten havaita vain epäsuorasti. Siksi Phobosin erittäin huokoinen sisustus, kuten MaRS-ryhmä ehdotti, tukee uudelleenmuodostuksen muodostusskenaarioita.
Tutkijat kertoivat haluavansa lisätietoja Phobosista varmistaakseen löytönsä, ja tuleva Venäjän Phobos-Grunt-operaatio (Phobosin näytteen paluu), jonka on määrä aloittaa vuonna 2011, auttaa tarjoamaan parempaa ymmärrystä Phobosin alkuperästä.
Lähde: Europlanet-konferenssi
